Question

小方同学家中手电筒里有一颗小灯泡，小灯泡L上标的额定电流是0.2A，而额定电压字样磨掉不清楚，于是小方利用所学电学知识设计了如图甲所示的实验电路来测定小灯泡上标的额定电压值．完成下列问题：

（1）请按照小方设计的电路图，帮助她用铅笔画线代替导线，把上面乙图中实物连接图补充完整．
（2）小方完成实验操作后，并根据实验中测得电压表和电流表的多组数据，绘制了如图丙所示的图象．小方看到图象发生弯曲，通过计算和查阅有关资料才知道，灯丝的电阻随灯丝温度的升高而

增大

（选填“增大”、“减小”或“不变”）．根据图象可知，该灯泡的额定电压是

2.5

V，当灯泡两端的电压为1.5V时，小灯泡的电阻为

10

Ω．
（3）若闭合开关，电流表无示数，电压表示数约为3V，则电路中可能存在的故障为：

灯泡断路

．

Answer 1

分析：（1）把电流表与滑动变阻器串联接入电路，即可完成电路连接．
（2）灯丝电阻受温度影响，随温度升高为增大；由图丙所示图象找出灯泡额定电流对应的电压，该电压是灯泡的额定电压；由图象求出1.5V对应的电流，然后由欧姆定律求出此时灯泡电阻．
（3）常见电路故障有断路与短路两种，根据电路故障现象分析电路故障原因．

解答：解：（1）把电流表、滑动变阻器串联接入电路，电路图如图所示．
（2）灯丝电阻受温度影响，灯丝的电阻随灯丝温度的升高而增大；由图丙所示图象可知，灯泡额定电流0.2A对应的电压为2.5V，因此灯泡额定电压是2.5V；由图丙所示图象可知，电压1.5V对应的电流为0.15A，∵I=

U

R

，∴灯泡电阻R=

U

I

=

1.5V

0.15A

=10Ω．
（3）闭合开关，电流表无示数，说明电路存在断路；电压表示数约为3V，接近电源电压，这说明电压表与电源两极相连，电压表并联电路之外电路不存在断路，则与电压表并联的灯泡断路．
故答案为：（1）实物电路图如图所示；（2）增大；2.5；10；（3）灯泡断路．

点评：本题考查了连接实物电路图、影响灯丝电阻的因素、求灯泡额定电压、求灯泡电阻、电路故障分析等问题，分析清楚图图象、由图象求出电压所对应的电流是正确求出额定电压、求出灯泡电阻的关键．